Ces inventions que l'on doit à la diffusion de l'islam
Il y a mille ans, dans la ville de Bagdad, ceux qui pouvaient lire l’arabe disposaient peu ou prou du même accès aux œuvres d’Aristote et à bien d’autres textes de la science classique que les lecteurs contemporains. Cela fut rendu possible par le califat abbasside qui, à son apogée, au huitième siècle, lança une ambitieuse initiative de traduction qui permit aux érudits arabes l’accès aux grandes œuvres philosophiques et scientifiques des Perses, des Indiens, des Babyloniens, des Égyptiens et, surtout, des Grecs. Les conquêtes islamiques avaient placé les centres culturels antiques du monde hellénistique, de l’Égypte à l’Iran en passant par la Syrie, entre les mains des Arabes, une expansion qui nourrit l’« âge d’or » de l’islam, qui durerait jusqu’à l’invasion mongole au 13e siècle.
Grâce aux efforts des califes, des villes telles que Bagdad devinrent des centres de la connaissance, où l’étude des mathématiques, de l’astronomie, de l’optique et de la médecine se développèrent. Le monde arabe non seulement préserva et diffusa cet héritage intellectuel, mais également l’enrichit par de nouvelles contributions, posant à son tour les bases d’avancées scientifiques ultérieures qui devaient façonner l’avenir de l’Occident.
DE NOUVELLES MATHÉMATIQUES
Parmi les chefs de la Maison de la sagesse de Bagdad (Bayt al-hikma) figurait le mathématicien et astronome al-Khwarizmi, qui joua un rôle crucial dans la propagation du système de numération décimale. Son Traité du système de numération des Indiens (conservé grâce à sa traduction latine, Algoritmi de numero indorum) introduisit en Occident les chiffres d’un à neuf ainsi que la notion de zéro. Cela s’accompagna du concept de valeur de position qui veut que chaque chiffre d’un nombre ait une valeur déterminée par sa position ; par exemple, dans le nombre 123, un représente les centaines, deux les dizaines et trois les unités. Les travaux d’al-Khwarizmi furent essentiels dans la transition du système de numération romain (bien plus complexe et limité pour la tâche que représente le calcul) vers le système de numération indo-arabe que nous utilisons de nos jours encore.
En facilitant les calculs, les réformes d’al-Khwarizmi furent une révolution dans le monde des mathématiques, bien qu’on ne les mît en œuvre à grande échelle que plusieurs siècles plus tard. Son ouvrage fut responsable de l’impression répandue, mais fausse, que notre système actuel de numération était d’origine arabe. Celui-ci se fonde en fait sur une traduction arabe d’un système de numération de Brahmagputan, mathématicien et astronome indien du septième siècle qui fut le véritable architecte de ce système. Dans les traductions latines du 12e siècle, on désignait par l’expression « l’al-Khwarizmi » le système de numération qu’il avait exposé, terme qui se déforma en « algorismi », qui devint à son tour la base du mot « algorithme ». Ce système de numération ne fut pas le seul concept qu’al-Khwarizmi offrit aux mathématiques occidentales. Dans un autre ouvrage intitulé Abrégé du calcul par la restauration et la comparaison, il posa les bases des mathématiques arabes et devint le fondateur de l’algèbre, mot qui dérive de l’arabe al-jabr, qui signifie « restauration ». L’utilisation de lettres pour représenter des nombres inconnus (par exemple dans l’équation 2x + 10 = 39) fournit des méthodes permettant de résoudre des équations du second degré (dites quadratiques) bien plus facilement que jamais auparavant.
MÉDECINE ET CHIRURGIE
Le monde arabe médiéval fut également le théâtre de progrès scientifiques dans le domaine de la médecine. Des ouvrages tels que le Canon du scientifique et philosophe perse Avicenne (Ibn Sina), furent fondamentaux pour la formation des médecins européens pendant plusieurs siècles. Parallèlement, d’autres médecins arabes, comme l’Andalou Abu al-Qasim (connu sous le nom d’Aboulcassis en Occident chrétien), firent d’importantes contributions pratiques dans leur approche. Dans son encyclopédie médicale et chirurgicale intitulée Al-Tasrif ou Le Livre de la méthode pour celui qui paresse d’écrire, Abu al-Qasim décrivit avec un grand niveau de détail diverses maladies et leurs traitements, ainsi que des procédures chirurgicales.
Abu al-Qasim proposa maintes innovations : le traitement chirurgical des varices, la ligature des vaisseaux sanguins en cas d’hémorragie artérielle, l’ablation des amygdales, l’utilisation d’un cathéter pour drainer l’urine de la vessie, le placement des patientes en position de lithotomie pour les examens gynécologiques, et l’utilisation de bandages durcis à l’aide de farine et d’œufs pour stabiliser les os cassés. Abu al-Qasim souligna également l’importance des connaissances anatomiques. Dans l’introduction de l’encyclopédie, il écrit : « J’ai vu un médecin ignorant inciser une tumeur scrofuleuse au cou d’une femme. Il a sectionné certaines artères du cou et provoqué une hémorragie, qui s’est poursuivie jusqu’à ce qu’elle meure entre ses mains. » L’ouvrage fut conçu comme un outil à destination des étudiants en médecine qui devaient suivre une période de formation avant de pouvoir exercer.
En plus de ses écrits et de ses enseignements, Abu al-Qasim fut un innovateur dans la conception d’instruments chirurgicaux. Il inventa et décrivit des outils tels que le cautère (une tige métallique chauffée au rouge et utilisée pour cautériser les tissus), la scie à os, les pinces destinées aux extractions dentaires et les ciseaux de circoncision. Ces outils, conçus pour effectuer des tâches avec précision et efficacité, révolutionnèrent la pratique chirurgicale.
LA CHAMBRE NOIRE
Ibn al-Haytham, également appelé Alhazen, érudit arabe du dixième siècle, est considéré comme l’un des pères de l’optique moderne. Son Traité d’optique est un traité exhaustif sur la nature de la lumière, sur la vision et sur les instruments d’optique dans lequel il décrit précisément des phénomènes tels que la réflexion, la réfraction et la formation des images dans l’œil. En plus d’être un grand théoricien, al-Haytham était un expérimentateur infatigable. Il construisit des instruments d’optique et conçut des expériences pour tester ses hypothèses à l’aide d’une approche rigoureuse fondée sur des preuves. En observant comment la lumière, lorsqu’on la filtre à travers une petite ouverture, projette des images inversées sur les murs d’une chambre obscure, al-Haytham découvrit un principe fondamental de l’optique : la formation des images par la lumière.
Cette simple expérience permit de mieux comprendre le fonctionnement de l’œil humain et posa les jalons du développement d’instruments d’optique tels que les appareils photo et les télescopes. Il démontra également que la lumière se propage de manière rectiligne et que la vision se produit quand la lumière des objets atteint l’œil, réfutant de vieilles théories qui voulaient que la vision émane des yeux eux-mêmes.
COSMOGRAPHIE ET CARTOGRAPHIE
Les astrolabes comptaient parmi les instruments les plus célèbres du monde arabe médiéval. Bien que leur origine remonte au sixième siècle, les Arabes les améliorèrent considérablement. On créa des cartes du ciel pour calculer les positions des étoiles et du soleil, mais leurs représentations des cieux se fondaient sur un modèle géocentrique de l’Univers, avec la Terre au centre et tous les autres corps célestes tournant autour. L’usage des astrolabes était largement répandu dans le monde islamique pour déterminer la qibla (la direction de la Kaaba à La Mecque) et calculer les heures des prières quotidiennes, qui peuvent varier en fonction de la position du soleil et de la lune. En dépit de progrès en astronomie, avec les théories de Copernic et de Galilée, qui déplaçaient la Terre du centre de l’Univers, on continua à utiliser les astrolabes pendant des siècles en raison de leur praticité et de leur précision.
Bien que la boussole fût inventée en Chine, c’est en Al-Andalus, au 11e siècle, que l’on créa la première boussole intégrant une pierre à aimant flottante. Cet instrument, qui exploitait le magnétisme naturel de la Terre pour aligner son aimant, permettait aux marins de maintenir un cap fixe en haute mer, et donc de faciliter leur navigation.
LES FRÈRES BANOU MOUSSA
Au neuvième siècle, dans la Maison de la sagesse, à Bagdad, les trois frères Banou Moussa devinrent des maîtres en mécanique. Bon nombre des inventions décrites dans leur Livre des mécanismes ingénieux semblaient tout droit sorties d’un conte de fée. Cet ouvrage révolutionna le concept d’ingénierie mécanique et préfigura plusieurs avancées technologiques des siècles suivants. Parmi les inventions des Banou Moussa figurent des automates capables d’effectuer des tâches, comme servir des verres ou jouer d’instruments de musique. Le livre décrit également une kyrielle d’instruments hydrauliques tels que des pompes et des siphons, qui pouvaient être utilisés pour déplacer de l’eau et effectuer d’autres tâches essentielles au développement de l’agriculture et de l’industrie dans le monde arabe. Ces inventions étaient non seulement une démonstration des compétences techniques des trois frères, mais montrent également comment l’ingénierie de l’époque cherchait à imiter et à augmenter les fonctions humaines.
LE SOLEIL SE COUCHE SUR UN ÂGE D’OR
Bien que certains spécialistes avancent que l’âge d’or de l’islam connaissait déjà un déclin, il est communément admis que sa fin survint par l’épée des hordes mongoles. Au début de 1258, lors du siège et du sac de Bagdad, la Maison de la sagesse et les inestimables bibliothèques de la ville furent détruites. On aurait jeté tant de livres dans les eaux du Tigre que celles-ci auraient noirci à cause de l’encre.